专利摘要

专利摘要

本发明公开一种硫化物除杂渣的处理方法。将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎过筛，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，将金属粉末经过氨和碳酸根的浸出，将钴镍铜与其他金属分离，再通过金属活泼性的不同实现了锌锰和镉铅的分离，再通过萃取和氧化，实现同、钴和镍的分离，通过氧化实现锌锰的分离，采用硫酸浸出实现铅镉的分离。本发明流程短，工艺简单，且能够实现全组分的分离和回收，回收率高，且最终得到的产品纯度高，产品附加值大，实现了硫离子的回收和循环利用，对环境的影响小。

权利要求

1.一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于，为以下步骤：

(1)预处理，将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎，筛分后过100-200目筛；

(2)氢气还原，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，还原时间为5-6小时，还原温度为350-450℃，得到混合金属粉末；

(3)将金属粉末放入密闭反应釜内进行浸出，浸出液为氨水和碳酸铵的混合溶液，通入空气，浸出温度为50-60℃，浸出时间为4-5小时，然后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取其中的铜，再采用硫酸反萃，得到硫酸铜溶液，经过浓缩结晶得到硫酸铜结晶，萃取铜后的萃余液通入臭氧，在温度为35-45℃搅拌反应2-3小时，经过过滤得到氢氧化高钴沉淀和镍滤液，得到的镍滤液加入草酸，得到草酸镍；

(4)第一滤渣加入硫酸亚铁溶液，温度为40-60℃搅拌反应2-3小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，得到的第二滤液经过除铁后，通入氧气，在温度为110-140℃，压力为2-2.5atm下搅拌反应2-3小时，过滤得到二氧化锰沉淀和含锌滤液，含锌滤液加入碳酸氢铵，经过沉淀反应，然后经过煅烧得到纳米氧化锌；

(5)将第二滤渣加入硫酸进行溶解，经过过滤得到第三滤渣和第三滤液，第三滤液经过除铁后，得到硫酸镉溶液。

2.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：晾干过程将物料平铺至物料厚度不大于3cm，在通风环境下晾干。

3.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中氢气还原过程，氢气的流速为1-3m/s，通入的氢气的摩尔数与物料中金属总摩尔之比为4-5:1,引风机引出的风速为1-3m/s,氢氧化钠吸收液的浓度为8-10mol/L，吸收采用喷淋吸收，待吸收液中氢氧化钠的浓度低于1mol/L时将吸收液返回做铅镉的除杂剂。

4.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：步骤(2)中引风机以及引风管道内涂上防腐玻璃钢层。

5.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中金属粉末在密闭反应釜内浸出时，金属粉末与浸出液的质量比为1:3-4，浸出液中氨水的浓度为3-5mol/L，碳酸铵的浓度为1-1.2mol/L，每小时通入空气的量为浸出液总体积的5-8倍，浸出过程维持搅拌状态，搅拌速度为100-150r/min,第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取铜过程，萃取逆流萃取工艺，β-二酮萃取剂的配比为体积份数为10-15％的β-二酮，体积份数为60-75％的磺化煤油和体积份数为10-30％的TBP，萃取级数为3-5级，洗涤级数2-3级，反萃级数3-4级，萃取过程的萃取剂与第一滤液的体积流量比为1:0.3-0.5,洗涤过程的洗涤剂与萃取剂的体积流量比为5-6:1，洗涤剂采用0.1-0.5mol/L的硫酸溶液，反萃过程萃取剂与反萃液的体积流量比为1:0.1-0.15，反萃采用1.5-2mol/L的硫酸溶液，萃取铜后的萃余液通入臭氧过程，加入的臭氧的摩尔数为萃取铜后的萃余液重钴的摩尔数的3-5倍，通入臭氧的时间为1.5-2小时，搅拌反应时搅拌转速为120-150r/min。

6.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中镍滤液加入草酸过程，草酸与镍滤液中镍的摩尔比为1.1-1.2倍，加入草酸的时间为0.5-1小时，加入草酸过程的温度为40-50℃，加完草酸后在温度为40-50℃下继续反应1-2小时，搅拌转速为120-150r/min，然后经过过滤洗涤后，得到纯度大于98.5％，粒度为3-5微米的草酸镍，过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

7.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中硫酸亚铁溶液的浓度为1-1.2mol/L，硫酸亚铁的摩尔数与第一滤渣中锌和锰的总摩尔数之比为1.15-1.2：1,维持反应过程的pH4-4.5，第二滤液除铁过程为，将温度升高到85-90℃，通入空气，搅拌1-2小时后过滤，铁以氢氧化铁渣沉淀从而实现除铁，除铁后通入氧气，氧气的纯度大于99％，通入的氧气的摩尔数与第二滤液的摩尔数之比为1:0.2-0.25,过滤得到的二氧化锰沉淀经过0.2-0.5mol/L的硫酸溶液洗涤后，烘干，经过气流破碎和筛分，得到电池级二氧化锰，加入碳酸氢铵的摩尔数与含锌滤液中锌的摩尔数之比为3-3.2:1,含锌溶液中加入分散剂，加入的分散剂浓度为0.1-0.2％，加入碳酸氢铵的时间为0.5-1小时，然后在温度为40-45℃搅拌反应15-30min,，过滤后洗涤，然后烘干破碎，再经过600-650℃煅烧1.5-2小时，经过破碎后得到纳米氧化锌，碳酸氢铵沉淀过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

8.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(5)中第三滤渣经过洗涤后进行烘干，得到纯度大于98.5％的硫酸铅，经过除铁后的硫酸镉溶液，调节溶液的pH为1.5-2,然后加入硫化铵溶液，加入的硫化铵的摩尔数为镉摩尔数的1.1-1.15倍，维持过程的温度为30-40℃，加入硫化铵溶液的时间为30-60min，加完之后继续反应30-60min，然后过滤，滤渣加入0.5-1mol/L的硫酸洗涤，得到纯度大于99％，粒度为1-1.5微米的硫化镉。

9.根据权利要求1所述的一种硫化物除杂渣的处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中氢氧化高钴沉淀经过硫酸洗涤后再用纯水洗涤，然后经过烘干破碎过筛后，在温度为900-950℃惰性气氛下煅烧，得到电池级四氧化三钴，粒度为3-5微米，振实大于2.4g/mL。

说明书

技术领域

本发明涉及一种硫化物除杂渣的处理方法，属于废弃物处理技术领域。

背景技术

钴镍作为战略资源在工业中的地位大大提高，在硬质合金、功能陶瓷、催化剂、军工行业、高能电池方面应用广泛，有工业味精之称。钴镍的生产以湿法冶金为主。主要分为以下步骤：

浸出。作为湿法冶金的第一步，浸出率的高低直接决定效率以及效益。原矿经过破碎、筛选、富集以及其他处理以后，将矿物里面的有价金属转移到溶液中的过程。在钴镍生产中浸出主要有酸性浸出、氯化浸出、氨浸出以及高压氧浸等等。主要用到的辅料有浓硫酸、浓盐酸、氯气，二氧化硫、氨水、空气、氯酸钠、双氧水、二氧化锰、亚硫酸钠等等。一般钴镍矿主要有硫化矿以及氧化矿，特别是硫化矿多半生有其他金属，所以在浸出时不仅要考虑钴镍的浸出，还要考虑其他有价金属的综合回收利用。

除杂是钴镍冶金中产品保障的重要过程。对于一些大量的杂质离子，比如铁离子、铝离子，主要考虑化学除杂法，直接加碳酸钠或者氢氧化钠调节pH在3.5-4.0，由于二价铁沉淀pH比较高，所以一般会加氧化剂使得二价铁氧化成三价铁，对于除铁还有黄铁钠矾法。对于铅镉铜一般会采用硫化钠除杂，一般调节pH在1.8-2.0左右。当然由于考虑到综合回收，可以先用其他萃取剂在较低pH捞铜后再除其他杂质。对于锰、锌、少量的铁铝锰铬，可以用萃取法除去。常见的萃取剂有P204、P507、cyanex272。

萃取生产合格的钴镍溶液，需用沉淀剂生产前驱体，主要的前驱体是碳酸盐、草酸盐。如若生产晶体，如硫酸镍晶体、硫酸钴晶体等，则不需要这一步，直接浓缩蒸发结晶。一般合成前驱体采用对加方式，控制一定的过程pH以及终点pH，反应温度，反应时间等。控制一定的形貌，粒径等。

如果直接选用高压氢还原，则不需要合成这一步。如果用高温氢还原，则把前驱体破碎后，在还原炉中控制一定的温度和气流量，然后破碎，真空包装。

在硫化物除杂过程得到硫化物渣，硫化物渣中的组分如下：

元素SCdPbCuZn含量22-25％5-15％1-3％20-25％5-10％元素NiFeMnCoO含量10-15％1-2％2-5％5-10％1-2％

同时，取样检测其粒度、比表面积等参数，结果如下：

指标BETD10D50D90数量2/g]]>3-5μm8-10μm15-20μm

常规的处理工艺为将硫化物经过硫酸化焙烧后酸溶解，然后再分离从而回收其中的金属，但是此工艺存在以下问题：

1.硫酸化焙烧会产生得到二氧化硫，能耗大，且二氧化硫经过吸收得到的亚硫酸盐对钴镍冶炼用途不大，从而不利于亚硫酸盐的再利用。

2.硫酸化焙烧后的物料经过酸溶后，所有的金属元素都被溶解出来，导致后期的分离除杂流程长，且各种金属的回收率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种硫化物除杂渣的处理方法，流程短，工艺简单，且能够实现全组分的分离和回收，回收率高，且最终得到的产品纯度高，产品附加值大，实现了硫离子的回收和循环利用，对环境的影响小。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种硫化物除杂渣的处理方法，其为以下步骤：

(1)预处理，将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎，筛分后过100-200目筛；

(2)氢气还原，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，还原时间为5-6小时，还原温度为350-450℃，得到混合金属粉末；

(3)将金属粉末放入密闭反应釜内进行浸出，浸出液为氨水和碳酸铵的混合溶液，通入空气，浸出温度为50-60℃，浸出时间为4-5小时，然后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取其中的铜，再采用硫酸反萃，得到硫酸铜溶液，经过浓缩结晶得到硫酸铜结晶，萃取铜后的萃余液通入臭氧，在温度为35-45℃搅拌反应2-3小时，经过过滤得到氢氧化高钴沉淀和镍滤液，得到的镍滤液加入草酸，得到草酸镍；

(4)第一滤渣加入硫酸亚铁溶液，温度为40-60℃搅拌反应2-3小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，得到的第二滤液经过除铁后，通入氧气，在温度为110-140℃，压力为2-2.5atm下搅拌反应2-3小时，过滤得到二氧化锰沉淀和含锌滤液，含锌滤液加入碳酸氢铵，经过沉淀反应，然后经过煅烧得到纳米氧化锌；

(5)将第二滤渣加入硫酸进行溶解，经过过滤得到第三滤渣和第三滤液，第三滤液经过除铁后，得到硫酸镉溶液。

晾干过程将物料平铺至物料厚度不大于3cm，在通风环境下晾干。

所述步骤(2)中氢气还原过程，氢气的流速为1-3m/s，通入的氢气的摩尔数与物料中金属总摩尔之比为4-5:1,引风机引出的风速为1-3m/s,氢氧化钠吸收液的浓度为8-10mol/L，吸收采用喷淋吸收，待吸收液中氢氧化钠的浓度低于1mol/L时将吸收液返回做铅镉的除杂剂。

步骤(2)中引风机以及引风管道内涂上防腐玻璃钢层。

所述步骤(3)中金属粉末在密闭反应釜内浸出时，金属粉末与浸出液的质量比为1:3-4，浸出液中氨水的浓度为3-5mol/L，碳酸铵的浓度为1-1.2mol/L，每小时通入空气的量为浸出液总体积的5-8倍，浸出过程维持搅拌状态，搅拌速度为100-150r/min,第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取铜过程，萃取逆流萃取工艺，β-二酮萃取剂的配比为体积份数为10-15％的β-二酮，体积份数为60-75％的磺化煤油和体积份数为10-30％的TBP，萃取级数为3-5级，洗涤级数2-3级，反萃级数3-4级，萃取过程的萃取剂与第一滤液的体积流量比为1:0.3-0.5,洗涤过程的洗涤剂与萃取剂的体积流量比为5-6:1，洗涤剂采用0.1-0.5mol/L的硫酸溶液，反萃过程萃取剂与反萃液的体积流量比为1:0.1-0.15，反萃采用1.5-2mol/L的硫酸溶液，萃取铜后的萃余液通入臭氧过程，加入的臭氧的摩尔数为萃取铜后的萃余液重钴的摩尔数的3-5倍，通入臭氧的时间为1.5-2小时，搅拌反应时搅拌转速为120-150r/min。

所述步骤(3)中镍滤液加入草酸过程，草酸与镍滤液中镍的摩尔比为1.1-1.2倍，加入草酸的时间为0.5-1小时，加入草酸过程的温度为40-50℃，加完草酸后在温度为40-50℃下继续反应1-2小时，搅拌转速为120-150r/min，然后经过过滤洗涤后，得到纯度大于98.5％，粒度为3-5微米的草酸镍，过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(4)中硫酸亚铁溶液的浓度为1-1.2mol/L，硫酸亚铁的摩尔数与第一滤渣中锌和锰的总摩尔数之比为1.15-1.2：1,维持反应过程的pH4-4.5，第二滤液除铁过程为，将温度升高到85-90℃，通入空气，搅拌1-2小时后过滤，铁以氢氧化铁渣沉淀从而实现除铁，除铁后通入氧气，氧气的纯度大于99％，通入的氧气的摩尔数与第二滤液的摩尔数之比为1:0.2-0.25,过滤得到的二氧化锰沉淀经过0.2-0.5mol/L的硫酸溶液洗涤后，烘干，经过气流破碎和筛分，得到电池级二氧化锰，加入碳酸氢铵的摩尔数与含锌滤液中锌的摩尔数之比为3-3.2:1,含锌溶液中加入分散剂，加入的分散剂浓度为0.1-0.2％，加入碳酸氢铵的时间为0.5-1小时，然后在温度为40-45℃搅拌反应15-30min,，过滤后洗涤，然后烘干破碎，再经过600-650℃煅烧1.5-2小时，经过破碎后得到纳米氧化锌，碳酸氢铵沉淀过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(5)中第三滤渣经过洗涤后进行烘干，得到纯度大于98.5％的硫酸铅，经过除铁后的硫酸镉溶液，调节溶液的pH为1.5-2,然后加入硫化铵溶液，加入的硫化铵的摩尔数为镉摩尔数的1.1-1.15倍，维持过程的温度为30-40℃，加入硫化铵溶液的时间为30-60min，加完之后继续反应30-60min，然后过滤，滤渣加入0.5-1mol/L的硫酸洗涤，得到纯度大于99％，粒度为1-1.5微米的硫化镉。

所述步骤(3)中氢氧化高钴沉淀经过硫酸洗涤后再用纯水洗涤，然后经过烘干破碎过筛后，在温度为900-950℃惰性气氛下煅烧，得到电池级四氧化三钴，粒度为3-5微米，振实大于2.4g/mL。

本专利通过氢气还原来实现硫化物转变成金属单质，产生得到的硫化氢经过喷淋吸收得到硫化钠，从而实现硫离子的回收，可返回钴镍冶金和其他地方的除重金属，然后经过氨和碳酸根的浸出，将钴镍铜与其他金属分离，再通过金属活泼性的不同实现了锌锰和镉铅的分离，再通过萃取和氧化，实现同、钴和镍的分离，通过氧化实现锌锰的分离，采用硫酸浸出实现铅镉的分离，同时大部分的废水均为硫酸铵废水，经过浓缩结晶得到硫酸铵，可回收利用。

本发明的有益效果是：

1.工艺流程短，操作简单，产生的大部分的废水均为硫酸铵废水，经过浓缩结晶得到硫酸铵，可回收利用。

2.通过氢气还原，从而将硫化渣还原为金属单质，将硫化氢采用氢氧化钠吸收得到硫化钠，硫化钠返回继续沉淀除杂重金属，实现硫离子的再利用，又避免了环境的污染。

3.本工艺实现了金属全组分的回收，包括钴镍铜铅镉锌锰的回收，且回收方法简单，回收率高，且产品的纯度高，附加值高。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明进行详细说明，本实施例的一种硫化物除杂渣的处理方法，其为以下步骤：

(1)预处理，将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎，筛分后过100-200目筛；

(2)氢气还原，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，还原时间为5-6小时，还原温度为350-450℃，得到混合金属粉末；

(3)将金属粉末放入密闭反应釜内进行浸出，浸出液为氨水和碳酸铵的混合溶液，通入空气，浸出温度为50-60℃，浸出时间为4-5小时，然后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取其中的铜，再采用硫酸反萃，得到硫酸铜溶液，经过浓缩结晶得到硫酸铜结晶，萃取铜后的萃余液通入臭氧，在温度为35-45℃搅拌反应2-3小时，经过过滤得到氢氧化高钴沉淀和镍滤液，得到的镍滤液加入草酸，得到草酸镍；

(4)第一滤渣加入硫酸亚铁溶液，温度为40-60℃搅拌反应2-3小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，得到的第二滤液经过除铁后，通入氧气，在温度为110-140℃，压力为2-2.5atm下搅拌反应2-3小时，过滤得到二氧化锰沉淀和含锌滤液，含锌滤液加入碳酸氢铵，经过沉淀反应，然后经过煅烧得到纳米氧化锌；

(5)将第二滤渣加入硫酸进行溶解，经过过滤得到第三滤渣和第三滤液，第三滤液经过除铁后，得到硫酸镉溶液。

晾干过程将物料平铺至物料厚度不大于3cm，在通风环境下晾干。

所述步骤(2)中氢气还原过程，氢气的流速为1-3m/s，通入的氢气的摩尔数与物料中金属总摩尔之比为4-5:1,引风机引出的风速为1-3m/s,氢氧化钠吸收液的浓度为8-10mol/L，吸收采用喷淋吸收，待吸收液中氢氧化钠的浓度低于1mol/L时将吸收液返回做铅镉的除杂剂。

步骤(2)中引风机以及引风管道内涂上防腐玻璃钢层。

所述步骤(3)中金属粉末在密闭反应釜内浸出时，金属粉末与浸出液的质量比为1:3-4，浸出液中氨水的浓度为3-5mol/L，碳酸铵的浓度为1-1.2mol/L，每小时通入空气的量为浸出液总体积的5-8倍，浸出过程维持搅拌状态，搅拌速度为100-150r/min,第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取铜过程，萃取逆流萃取工艺，β-二酮萃取剂的配比为体积份数为10-15％的β-二酮，体积份数为60-75％的磺化煤油和体积份数为10-30％的TBP，萃取级数为3-5级，洗涤级数2-3级，反萃级数3-4级，萃取过程的萃取剂与第一滤液的体积流量比为1:0.3-0.5,洗涤过程的洗涤剂与萃取剂的体积流量比为5-6:1，洗涤剂采用0.1-0.5mol/L的硫酸溶液，反萃过程萃取剂与反萃液的体积流量比为1:0.1-0.15，反萃采用1.5-2mol/L的硫酸溶液，萃取铜后的萃余液通入臭氧过程，加入的臭氧的摩尔数为萃取铜后的萃余液重钴的摩尔数的3-5倍，通入臭氧的时间为1.5-2小时，搅拌反应时搅拌转速为120-150r/min。

所述步骤(3)中镍滤液加入草酸过程，草酸与镍滤液中镍的摩尔比为1.1-1.2倍，加入草酸的时间为0.5-1小时，加入草酸过程的温度为40-50℃，加完草酸后在温度为40-50℃下继续反应1-2小时，搅拌转速为120-150r/min，然后经过过滤洗涤后，得到纯度大于98.5％，粒度为3-5微米的草酸镍，过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(4)中硫酸亚铁溶液的浓度为1-1.2mol/L，硫酸亚铁的摩尔数与第一滤渣中锌和锰的总摩尔数之比为1.15-1.2：1,维持反应过程的pH4-4.5，第二滤液除铁过程为，将温度升高到85-90℃，通入空气，搅拌1-2小时后过滤，铁以氢氧化铁渣沉淀从而实现除铁，除铁后通入氧气，氧气的纯度大于99％，通入的氧气的摩尔数与第二滤液的摩尔数之比为1:0.2-0.25,过滤得到的二氧化锰沉淀经过0.2-0.5mol/L的硫酸溶液洗涤后，烘干，经过气流破碎和筛分，得到电池级二氧化锰，加入碳酸氢铵的摩尔数与含锌滤液中锌的摩尔数之比为3-3.2:1,含锌溶液中加入分散剂，加入的分散剂浓度为0.1-0.2％，加入碳酸氢铵的时间为0.5-1小时，然后在温度为40-45℃搅拌反应15-30min,，过滤后洗涤，然后烘干破碎，再经过600-650℃煅烧1.5-2小时，经过破碎后得到纳米氧化锌，碳酸氢铵沉淀过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3-3.5,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(5)中第三滤渣经过洗涤后进行烘干，得到纯度大于98.5％的硫酸铅，经过除铁后的硫酸镉溶液，调节溶液的pH为1.5-2,然后加入硫化铵溶液，加入的硫化铵的摩尔数为镉摩尔数的1.1-1.15倍，维持过程的温度为30-40℃，加入硫化铵溶液的时间为30-60min，加完之后继续反应30-60min，然后过滤，滤渣加入0.5-1mol/L的硫酸洗涤，得到纯度大于99％，粒度为1-1.5微米的硫化镉。

所述步骤(3)中氢氧化高钴沉淀经过硫酸洗涤后再用纯水洗涤，然后经过烘干破碎过筛后，在温度为900-950℃惰性气氛下煅烧，得到电池级四氧化三钴，粒度为3-5微米，振实大于2.4g/mL。

实施例1

一种硫化物除杂渣的处理方法，其为以下步骤：

(1)预处理，将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎，筛分后过150目筛；

(2)氢气还原，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，还原时间为5.5小时，还原温度为390℃，得到混合金属粉末；

(3)将金属粉末放入密闭反应釜内进行浸出，浸出液为氨水和碳酸铵的混合溶液，通入空气，浸出温度为55℃，浸出时间为4.5小时，然后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取其中的铜，再采用硫酸反萃，得到硫酸铜溶液，经过浓缩结晶得到硫酸铜结晶，萃取铜后的萃余液通入臭氧，在温度为42℃搅拌反应2.5小时，经过过滤得到氢氧化高钴沉淀和镍滤液，得到的镍滤液加入草酸，得到草酸镍；

(4)第一滤渣加入硫酸亚铁溶液，温度为52℃搅拌反应2.5小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，得到的第二滤液经过除铁后，通入氧气，在温度为135℃，压力为2.3atm下搅拌反应2.5小时，过滤得到二氧化锰沉淀和含锌滤液，含锌滤液加入碳酸氢铵，经过沉淀反应，然后经过煅烧得到纳米氧化锌；

(5)将第二滤渣加入硫酸进行溶解，经过过滤得到第三滤渣和第三滤液，第三滤液经过除铁后，得到硫酸镉溶液。

晾干过程将物料平铺至物料厚度不大于3cm，在通风环境下晾干。

所述步骤(2)中氢气还原过程，氢气的流速为2.1m/s，通入的氢气的摩尔数与物料中金属总摩尔之比为4.3:1,引风机引出的风速为2m/s,氢氧化钠吸收液的浓度为9mol/L，吸收采用喷淋吸收，待吸收液中氢氧化钠的浓度低于1mol/L时将吸收液返回做铅镉的除杂剂。

步骤(2)中引风机以及引风管道内涂上防腐玻璃钢层。

所述步骤(3)中金属粉末在密闭反应釜内浸出时，金属粉末与浸出液的质量比为1:3.3，浸出液中氨水的浓度为4mol/L，碳酸铵的浓度为1.1mol/L，每小时通入空气的量为浸出液总体积的7倍，浸出过程维持搅拌状态，搅拌速度为142r/min,第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取铜过程，萃取逆流萃取工艺，β-二酮萃取剂的配比为体积份数为12％的β-二酮，体积份数为73％的磺化煤油和体积份数为15％的TBP，萃取级数为4级，洗涤级数3级，反萃级数4级，萃取过程的萃取剂与第一滤液的体积流量比为1:0.41,洗涤过程的洗涤剂与萃取剂的体积流量比为5.6:1，洗涤剂采用0.35mol/L的硫酸溶液，反萃过程萃取剂与反萃液的体积流量比为1:0.12，反萃采用1.8mol/L的硫酸溶液，萃取铜后的萃余液通入臭氧过程，加入的臭氧的摩尔数为萃取铜后的萃余液重钴的摩尔数的4倍，通入臭氧的时间为1.8小时，搅拌反应时搅拌转速为140r/min。

所述步骤(3)中镍滤液加入草酸过程，草酸与镍滤液中镍的摩尔比为1.12倍，加入草酸的时间为0.8小时，加入草酸过程的温度为44℃，加完草酸后在温度为48℃下继续反应1.5小时，搅拌转速为140r/min，然后经过过滤洗涤后，得到纯度大于98.5％，粒度为4.5微米的草酸镍，过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3.3,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(4)中硫酸亚铁溶液的浓度为1.12mol/L，硫酸亚铁的摩尔数与第一滤渣中锌和锰的总摩尔数之比为1.19：1,维持反应过程的pH4.3，第二滤液除铁过程为，将温度升高到88℃，通入空气，搅拌1.5小时后过滤，铁以氢氧化铁渣沉淀从而实现除铁，除铁后通入氧气，氧气的纯度大于99％，通入的氧气的摩尔数与第二滤液的摩尔数之比为1:0.22,过滤得到的二氧化锰沉淀经过0.35mol/L的硫酸溶液洗涤后，烘干，经过气流破碎和筛分，得到电池级二氧化锰，加入碳酸氢铵的摩尔数与含锌滤液中锌的摩尔数之比为3.1:1,含锌溶液中加入分散剂，加入的分散剂浓度为0.15％，加入碳酸氢铵的时间为0.8小时，然后在温度为42℃搅拌反应25min,，过滤后洗涤，然后烘干破碎，再经过635℃煅烧1.8小时，经过破碎后得到纳米氧化锌，碳酸氢铵沉淀过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3.3,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(5)中第三滤渣经过洗涤后进行烘干，得到纯度大于98.5％的硫酸铅，经过除铁后的硫酸镉溶液，调节溶液的pH为1.8,然后加入硫化铵溶液，加入的硫化铵的摩尔数为镉摩尔数的1.12倍，维持过程的温度为35℃，加入硫化铵溶液的时间为45min，加完之后继续反应50min，然后过滤，滤渣加入0.8mol/L的硫酸洗涤，得到纯度大于99％，粒度为1.3微米的硫化镉。

所述步骤(3)中氢氧化高钴沉淀经过硫酸洗涤后再用纯水洗涤，然后经过烘干破碎过筛后，在温度为930℃惰性气氛下煅烧，得到电池级四氧化三钴，粒度为4.2微米，振实大于2.4g/mL。

本发明的最终得到的产品的指标如下，硫酸铜晶体的指标如下：

指标主含量FeCdNaNi数值99.1％21ppm8ppm20ppm25ppmCoZnMnPbAlCa41ppm12ppm7ppm2ppm1.3ppm2.7ppm

铜的回收率为98.7％

电池级四氧化三钴的指标如下：

钴的回收率98.1％。

草酸镍的指标如下：

指标主含量FeCdNaCo数值98.7％12ppm8ppm28ppm42ppmMgZnMnPbAlCa17ppm12ppm17ppm3ppm1.3ppm2.7ppm硫酸根氯离子松装密度DminD10D5052ppm22ppm0.4g/mL0.9微米1.7微米4.5微米D90比表面积振实密度9.7微米12.1m2/g0.97g/mL

镍的回收率为98.3％。

电池级二氧化锰的指标如下：

指标主含量FeCdNaCo数值99.1％22ppm8ppm35ppm22ppmMgZnNiPbAlCa45ppm15ppm17ppm3ppm1.3ppm5.8ppm硫酸根氯离子松装密度DminD10D5085ppm22ppm0.98g/mL1.2微米3.8微米7.5微米D90比表面积振实密度11.2微米21.5m2/g1.8g/mL

锰的回收率为97.8％。

纳米氧化锌的指标如下：

锌的回收率为98.6％。

硫酸铅的纯度为98.6％，铅的回收率为98.7％。

硫化镉的纯度为99.3％，镉的回收率为98.5％。

实施例2

一种硫化物除杂渣的处理方法，其为以下步骤：

(1)预处理，将物料晾干至水分含量低于1％，然后经过破碎，筛分后过175目筛；

(2)氢气还原，将过筛后的物料在氢气气氛中还原，同时将还原后的气体通过引风机引出后采用氢氧化钠吸收，还原时间为5.3小时，还原温度为440℃，得到混合金属粉末；

(3)将金属粉末放入密闭反应釜内进行浸出，浸出液为氨水和碳酸铵的混合溶液，通入空气，浸出温度为53℃，浸出时间为4.7小时，然后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取其中的铜，再采用硫酸反萃，得到硫酸铜溶液，经过浓缩结晶得到硫酸铜结晶，萃取铜后的萃余液通入臭氧，在温度为38℃搅拌反应2.3小时，经过过滤得到氢氧化高钴沉淀和镍滤液，得到的镍滤液加入草酸，得到草酸镍；

(4)第一滤渣加入硫酸亚铁溶液，温度为55℃搅拌反应2.7小时，然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，得到的第二滤液经过除铁后，通入氧气，在温度为135℃，压力为2.1atm下搅拌反应2.7小时，过滤得到二氧化锰沉淀和含锌滤液，含锌滤液加入碳酸氢铵，经过沉淀反应，然后经过煅烧得到纳米氧化锌；

(5)将第二滤渣加入硫酸进行溶解，经过过滤得到第三滤渣和第三滤液，第三滤液经过除铁后，得到硫酸镉溶液。

晾干过程将物料平铺至物料厚度不大于3cm，在通风环境下晾干。

所述步骤(2)中氢气还原过程，氢气的流速为2.1m/s，通入的氢气的摩尔数与物料中金属总摩尔之比为4.3:1,引风机引出的风速为2m/s,氢氧化钠吸收液的浓度为9mol/L，吸收采用喷淋吸收，待吸收液中氢氧化钠的浓度低于1mol/L时将吸收液返回做铅镉的除杂剂。

步骤(2)中引风机以及引风管道内涂上防腐玻璃钢层。

所述步骤(3)中金属粉末在密闭反应釜内浸出时，金属粉末与浸出液的质量比为1:3.3，浸出液中氨水的浓度为4mol/L，碳酸铵的浓度为1.1mol/L，每小时通入空气的量为浸出液总体积的7倍，浸出过程维持搅拌状态，搅拌速度为142r/min,第一滤液加入β-二酮萃取剂萃取铜过程，萃取逆流萃取工艺，β-二酮萃取剂的配比为体积份数为12％的β-二酮，体积份数为73％的磺化煤油和体积份数为15％的TBP，萃取级数为4级，洗涤级数3级，反萃级数4级，萃取过程的萃取剂与第一滤液的体积流量比为1:0.41,洗涤过程的洗涤剂与萃取剂的体积流量比为5.6:1，洗涤剂采用0.35mol/L的硫酸溶液，反萃过程萃取剂与反萃液的体积流量比为1:0.12，反萃采用1.8mol/L的硫酸溶液，萃取铜后的萃余液通入臭氧过程，加入的臭氧的摩尔数为萃取铜后的萃余液重钴的摩尔数的4倍，通入臭氧的时间为1.8小时，搅拌反应时搅拌转速为140r/min。

所述步骤(3)中镍滤液加入草酸过程，草酸与镍滤液中镍的摩尔比为1.12倍，加入草酸的时间为0.8小时，加入草酸过程的温度为44℃，加完草酸后在温度为48℃下继续反应1.5小时，搅拌转速为140r/min，然后经过过滤洗涤后，得到纯度大于98.5％，粒度为4.3微米的草酸镍，过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3.3,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(4)中硫酸亚铁溶液的浓度为1.12mol/L，硫酸亚铁的摩尔数与第一滤渣中锌和锰的总摩尔数之比为1.19：1,维持反应过程的pH4.3，第二滤液除铁过程为，将温度升高到88℃，通入空气，搅拌1.5小时后过滤，铁以氢氧化铁渣沉淀从而实现除铁，除铁后通入氧气，氧气的纯度大于99％，通入的氧气的摩尔数与第二滤液的摩尔数之比为1:0.22,过滤得到的二氧化锰沉淀经过0.35mol/L的硫酸溶液洗涤后，烘干，经过气流破碎和筛分，得到电池级二氧化锰，加入碳酸氢铵的摩尔数与含锌滤液中锌的摩尔数之比为3.1:1,含锌溶液中加入分散剂，加入的分散剂浓度为0.15％，加入碳酸氢铵的时间为0.8小时，然后在温度为42℃搅拌反应25min,，过滤后洗涤，然后烘干破碎，再经过635℃煅烧1.8小时，经过破碎后得到纳米氧化锌，碳酸氢铵沉淀过滤后的滤液加入硫酸调节溶液的pH为3.3,然后浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(5)中第三滤渣经过洗涤后进行烘干，得到纯度大于98.5％的硫酸铅，经过除铁后的硫酸镉溶液，调节溶液的pH为1.8,然后加入硫化铵溶液，加入的硫化铵的摩尔数为镉摩尔数的1.12倍，维持过程的温度为35℃，加入硫化铵溶液的时间为45min，加完之后继续反应50min，然后过滤，滤渣加入0.8mol/L的硫酸洗涤，得到纯度大于99％，粒度为1.5微米的硫化镉。

所述步骤(3)中氢氧化高钴沉淀经过硫酸洗涤后再用纯水洗涤，然后经过烘干破碎过筛后，在温度为930℃惰性气氛下煅烧，得到电池级四氧化三钴，粒度为4.4微米，振实大于2.4g/mL。

本发明的最终得到的产品的指标如下，硫酸铜晶体的指标如下：

指标主含量FeCdNaNi数值99.2％21ppm8ppm18ppm25ppmCoZnMnPbAlCa38ppm12ppm8ppm2ppm1.3ppm4.5ppm

铜的回收率为98.8％

电池级四氧化三钴的指标如下：

指标CoFeCdNaNi数值72.6％11ppm8ppm31ppm28ppmMgZnMnPbAlCa12ppm17ppm17ppm2ppm1.8ppm4.2ppm硫酸根氯离子松装密度DminD10D5052ppm12ppm1.82g/mL0.85微米1.9微米4.4微米D90比表面积振实密度9.1微米8.8m2/g2.57g/mL

钴的回收率98.1％。

草酸镍的指标如下：

指标主含量FeCdNaCo数值98.8％11ppm8ppm28ppm43ppmMgZnMnPbAlCa17ppm12ppm19ppm3ppm1.3ppm2.7ppm硫酸根氯离子松装密度DminD10D5055ppm22ppm0.4g/mL1.0微米1.9微米4.3微米D90比表面积振实密度9.8微米12.7m2/g1.01g/mL

镍的回收率为98.4％。

电池级二氧化锰的指标如下：

锰的回收率为97.9％。

纳米氧化锌的指标如下：

指标主含量FeCdNaCo数值99.3％12ppm7ppm21ppm25ppmMgMnNiPbAlCa17ppm49ppm18ppm3ppm3.1ppm

一种硫化物除杂渣的处理方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。